Mykorrhiza-Pilze: Was die Forschung 2024 bis 2026 über das Wood Wide Web zeigt

Mykorrhiza
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Warum Mykorrhiza das Stillste ist, was unseren Wald am Laufen hält

Wer im Wald über den Boden geht, ahnt nicht, was sich dort abspielt. Unter der Streu, in den obersten Bodenzentimetern, leben Pilzfäden, die dünner sind als ein menschliches Haar, und verbinden die Wurzeln fast jedes Baumes mit seinesgleichen und mit Nachbarbäumen. Mykorrhiza — wörtlich „Pilzwurzel“ — ist eine der ältesten und folgenreichsten Partnerschaften der belebten Erde. Ohne sie wären Wälder nicht nur ärmer, sie wären als Ökosysteme gar nicht denkbar. Die neuere Forschung der Jahre 2024 bis 2026 hat das Bild dieser Partnerschaft nochmals geschärft: Mykorrhiza ist nicht nur Helfer im Nährstoffaustausch, sondern mitentscheidend für die Klimaresilienz, die Produktivität und die Stabilität ganzer Waldlandschaften.

Der folgende Forschungs-Review ordnet acht peer-reviewed Studien aus den letzten drei Jahren in das Bild ein, das die deutschsprachige Forstwissenschaft aktuell zeichnet. Vier Botschaften stehen im Zentrum: Mykorrhiza-Typen wirken als globale Schalter für die Kohlenstoffspeicherung; die Symbiose verändert sogar die Kommunikation zwischen Bäumen; im Klimawandel entscheidet der Mykorrhiza-Status über die Stabilität von Wäldern; und die Praxis kann mit beimpften Jungpflanzen gezielt eingreifen.

Zwei Haupttypen — und warum sie die Welt im Boden sehr verschieden organisieren

Die meisten Waldbäume Mitteleuropas gehen eine von zwei großen Mykorrhiza-Formen ein: Ektomykorrhiza (ECM) — typisch für Fichte, Kiefer, Buche, Eiche, Birke — und arbuskuläre Mykorrhiza (AM) — typisch für Ahorn, Linde, Esche, viele Laubbäume. Beide verbessern die Nährstoff- und Wasseraufnahme des Wirtes, aber sie tun es auf sehr unterschiedliche Weise und mit sehr unterschiedlichen Folgen für den Kohlenstoffhaushalt.

Ma et al. (2025) haben in einer globalen Auswertung mit Daten aus 81 AM- und 124 ECM-Waldstandorten und über 718 Datensätzen zu organischen Bodenkohlenstoff-Fraktionen gezeigt, dass AM-Wälder im Mittel 8,41 g mehr Kohlenstoff pro Kilogramm Boden in der mineral-assoziierten organischen Substanz (MAOM) speichern als ECM-Wälder — und 8,20 g mehr Gesamtsubstanz. In AM-Wäldern wird die MAOM-Speicherung vor allem von Tongehalt und Netto-Primärproduktion bestimmt; in ECM-Wäldern dominieren Mittlere Jahrestemperatur und Niederschlagsdefizit. Die Unterscheidung ist praktisch relevant: Ein Forstbetrieb, der den Humusaufbau fördern will, sollte die Mykorrhiza-Typen der Baumarten mitdenken — und nicht alle Wälder über denselben Kamm scheren.

Eine andere Facette der Diversität beleuchtet Wilgan (2025) am Beispiel der Walnussgewächse (Juglandaceae). Diese Familie zeigt eine ungewöhnliche Vielfalt an Wurzel-Symbionten: einige Gattungen doppel-mykorrhiziert, einige rein AM, andere rein ECM. Das ist nicht nur taxonisch interessant, sondern hat unmittelbare Konsequenzen für invasive Arten: Manche Walnuss-Arten verdanken ihre Invasivität gerade der Fähigkeit, mit verschiedenen heimischen Pilztypen Symbiosen einzugehen — ein Mechanismus, der bei der Risikobewertung gebietsfremder Baumarten berücksichtigt werden muss.

Wenn Bäume über Pilze miteinander reden

Die populäre Vorstellung vom „Wood Wide Web“ — dass Bäume über gemeinsame Mykorrhiza-Netzwerke Nährstoffe und Warnsignale austauschen — gehört in der Wissenschaft seit Jahren zum Diskurs, aber die experimentelle Absicherung ist rar. Yamawo et al. (2025) haben an neun Baumarten mit unterschiedlicher Wuchsarchitektur und Populationsdichte geprüft, ob flüchtige Pflanzenbotenstoffe zwischen arteigenen Bäumen wirken. Die Resultate: Bäume mit hoher Populationsdichte zeigten deutlich reduzierte Blattschäden durch Insekten, wenn sie Dämpfen beschädigter Artgenossen ausgesetzt waren. Bei Arten mit niedriger Dichte und einfacher Architektur war der Effekt nicht nachweisbar. Besonders relevant: Die Autoren kombinierten ihre Befunde mit einer Meta-Analyse früherer Studien und fanden, dass inter-Pflanzen-Kommunikation überproportional häufig bei Ektomykorrhiza-Baumarten auftritt. Mykorrhiza-Typen und die Art der Waldstruktur beeinflussen also, ob und wie gut Bäume „kommunizieren“ können — eine Voraussetzung für die Resilienz gegen Schädlingsausbrüche.

Stabilität und Nährstoffkreislauf — wo Mykorrhiza praktisch wird

Für die Forstwirtschaft zählt die Frage: Was leistet Mykorrhiza unter realen Klimabedingungen? Shan et al. (2025) haben auf Basis des US-Waldinventars und der Multiscale-Stability-Theorie gezeigt, dass die Dominanz von Ektomykorrhiza-Bäumen die zeitliche Stabilität der Waldproduktivität sowohl auf lokaler (α) als auch auf Meta-Community-Ebene (γ) erhöht. Der Effekt geht auf zwei Pfade zurück: Ektomykorrhiza-Bäume selbst sind in ihren Wachstumsschwankungen ausgeglichener, und die räumliche Asynchronie zwischen Beständen steigt mit zunehmender ECM-Dominanz. In der boreal-temperaten Übergangszone, in der ECM-Bäume besonders stark unter dem Klimawandel leiden, ist das ein Argument, das ECM-dominierte Bestände gezielt zu schützen.

Wang et al. (2025) gehen der Frage nach, wie Nährstoff-Recycling und Mykorrhiza-Strategie zusammenhängen. An 34 koexistierenden ECM- und AM-Arten in einem temperaten Wald zeigen sie, dass Arten mit niedriger eigener Wurzel-Foraging-Effizienz — die also stärker auf Mykorrhiza angewiesen sind — eine höhere Phosphor-Resorptionseffizienz in den Wurzeln zeigen. Arten mit konservativer Nährstoff-Aufnahmestrategie (höhere Wurzeldichte) zeigen niedrigere Stickstoff- und Phosphor-Konzentrationen in seneszenten Blättern und Wurzeln. Mit anderen Worten: Die Pflanzen outsourcen die Nährstoff-Akquisition an die Pilze, und das verändert, wie sie Nährstoffe im Blatt- und Wurzelabfall rezyklieren. Für die Pflanzgut-Produktion bedeutet das, dass die Mykorrhiza-Anpassung der Jungpflanzen mitentscheidend dafür ist, wie effizient ein Waldbestand Nährstoffe im Kreislauf hält.

Klimawandel und die Grenzen der Symbiose

Wenn die Klimabedingungen sich verschieben, geraten auch die Mykorrhiza-Partnerschaften unter Druck. Martin (2025) fasst in einer Übersichtsarbeit den Stand zusammen: Saprotrophe und symbiotische Pilzgemeinschaften verändern sich unter erhöhten Temperaturen und veränderten Niederschlagsmustern messbar, aber nicht alle Gruppen reagieren gleich. Die Implikation für die Forstpraxis ist klar — wo mit dem Klimawandel die Mykorrhiza-Partner verschwinden, die an hohe Sommertrockenheit angepasst sind, riskieren wir nicht nur das Pilzartenspektrum, sondern die Nährstoff- und Wasserversorgung der nächsten Baumgeneration. Wie groß die Dimension ist, die hier auf dem Spiel steht, macht eine Zahl aus der BR-Wissenschaftssendung IQ – Wissenschaft und Forschung deutlich: Demnach spannt sich „unter unseren Füßen ein globales Netz aus Pilzfäden, 110 Billiarden Kilometer lang, das Myzel der Wurzelpilze“ (IQ, Bayern 2). Diese Größenordnung verdeutlicht, dass Forstpraxis und Klimapolitik das unterirdische Netz mitdenken müssen, nicht nur die sichtbare Bestockung.

Rudgers et al. (2025) verbinden dieses Bild mit der allgemeinen Resilienztheorie. Ihr Argument: Die Fähigkeit eines Ökosystems, Störungen zu widerstehen oder sich zu erholen, hängt an inneren Feedback-Schleifen — und Pflanzen-Boden-Feedbacks (PSF), zu denen Mykorrhiza gehört, sind eine zentrale, aber bislang unzureichend erforschte Komponente. Drei Kriterien muss eine PSF-Studie erfüllen, um belastbare Aussagen zur Resilienz zu liefern: (1) das Feedback wird experimentell manipuliert, (2) das System wird nach der Manipulation einer Störung ausgesetzt, (3) das Feedback verändert Resistenz oder Erholung messbar. Bisher hat noch keine Studie alle drei Kriterien vollständig erfüllt — eine Lücke, die für die Forstforschung der nächsten Jahre richtungsweisend ist.

Was die Praxis mitnehmen kann — und wo die Grenzen sind

Welche Handlungsoptionen ergeben sich aus der Forschungslage für mitteleuropäische Forstbetriebe? Drei konkrete Punkte sind belegbar:

Erstens — Jungpflanzen mit geeigneten Mykorrhiza-Stämmen beimpfen. Markovchick et al. (2024) zeigen in einer Feldstudie mit Fremont-Pappeln, dass die Beimpfung mit heimischen Mykorrhiza-Gemeinschaften die Überlebensrate von Pflanzungen signifikant erhöht — aber nur, wenn Pilz-Wirt-Kombination und Standortbedingungen zusammenpassen. Schlecht abgestimmte Beimpfungen können das Gegenteil bewirken. Für die Pflanzgut-Produktion heißt das: Die Mykorrhiza-Anzucht gehört standardisiert in die Forstbaumschulen, mit klar dokumentierten Pilz-Wirt-Standort-Kombinationen.

Zweitens — Bei der Baumartenwahl Mykorrhiza-Typ mitdenken. Die Befunde von Ma et al. (2025) und Shan et al. (2025) zeigen, dass AM- und ECM-Wälder unterschiedliche Kohlenstoff- und Stabilitätsprofile haben. Ein Bestand, der Humusaufbau und Resilienz kombinieren soll, kommt mit reinen ECM-Beständen (Fichte, Kiefer) an Grenzen, die mit Laubmischwäldern mit hohem AM-Anteil (Ahorn, Linde, Hainbuche) anders aussehen. Die Kunst liegt nicht in „mehr Mykorrhiza“, sondern in der passenden Mischung der Mykorrhiza-Typen auf Bestandsebene.

Drittens — Pilzschutz als Teil der Biotoppflege verstehen. Die Studien von Yamawo et al. (2025) und Rudgers et al. (2025) zeigen, dass die Boden-Pilz-Gemeinschaften nicht nur Stickstoff- und Phosphor-Lieferanten sind, sondern auch die Kommunikation und Resilienz der Bäume mitbestimmen. Forstliche Eingriffe, die den Boden stark verdichten, die Humusauflage removieren oder die Streu vollständig entfernen, schädigen diese Gemeinschaften direkt. Eine bodenschonende Waldbewirtschaftung ist damit auch eine Mykorrhiza-schonende.

Was die Forschungslage offenlässt

Die größte offene Frage betrifft die Übertragung der Erkenntnisse aus den großen Inventur-basierten Studien (USA, China) auf die kleinteiligeren mitteleuropäischen Wälder. Die deutsche Mittelgebirgs-Waldlandschaft mit ihren kleinräumig wechselnden Standorten ist mit einem nationalen Inventurnetz nicht in der gleichen Auflösung vermessen. Hier wären langfristige Monitoring-Programme nötig, die Mykorrhiza-Typen, Bodenmikrobiom und Wachstumsreaktion gemeinsam erfassen — etwa in den bestehenden Versuchsflächen der Forstlichen Versuchsanstalten. Auch die Frage, wie sich gezielte Beimpfungsprogramme über mehrere Waldgenerationen auswirken, ist offen. Markovchick et al. (2024) zeigen deutliche Effekte in den ersten zwei Jahren, aber Langzeitdaten fehlen. Die Forschungslage erlaubt die klare Aussage, dass Mykorrhiza nicht ein dekoratives Detail der Waldökologie ist, sondern eine Schlüsselgröße für Klimaresilienz, Kohlenstoffspeicherung und Baum-Baum-Kommunikation. Die nächsten Jahre werden zeigen, wie schnell die Forstpraxis diese Erkenntnis in waldbauliche Standards übersetzt.

Hören & Weiterlesen — Pilze und Wurzeln im Audioformat

Zwei aktuelle Wissenschafts-Folgen greifen das Thema direkt auf. Beide stammen aus dem BR-Wissenschaftsmagazin IQ – Wissenschaft und Forschung und ergänzen die im Artikel zitierten peer-reviewed Studien um journalistisch aufbereitete Einordnung.

Beide Episoden sind in der ARD Audiothek und auf Spotify verfügbar. Sie eignen sich als Einstieg für Leserinnen und Leser, die das Thema zunächst journalistisch einordnen möchten, bevor sie in die peer-reviewed Vertiefung einsteigen.

Quellenverzeichnis

  1. Ma Luping, Shi Zhaoyong, Jing Manman (2025): Forest mycorrhizal types mediated environmental controls on global particulate and mineral-associated organic matter storage. Environmental Research. DOI: 10.1016/j.envres.2025.121459
  2. Yamawo Akira, Hagiwara Tomika, Yoshida Satomi (2025): Interspecific Variations in Interplant Communication and Ecological Characteristics in Trees. Ecology and Evolution 14. DOI: 10.5511/plantbiotechnology.14.0827a
  3. Wilgan Robin (2025): Phylogenetic Determinants Behind the Ecological Traits of Relic Tree Family Juglandaceae, Their Root-Associated Symbionts, and Response to Climate Change. International Journal of Molecular Sciences 26 (14). DOI: 10.3390/ijms26146866
  4. Shan Rongxu, Feng Ganxin, Wang Shaopeng (2025): Ectomycorrhizal Dominance Increases Temporal Stability of Productivity at Multiple Spatial Scales Across US Forests. Global Change Biology. DOI: 10.1111/gcb.70097
  5. Wang Dongnan, Freschet Grégoire T., McCormack M. Luke (2025): Nutrient resorption of leaves and roots coordinates with root nutrient-acquisition strategies in a temperate forest. New Phytologist. DOI: 10.1111/nph.70001
  6. Martin Francis (2025): Fungal communities in forest soils under climate change. Comptes Rendus Biologies. DOI: 10.5802/crbiol.179
  7. Rudgers Jennifer A., Gehring Catherine A., Taylor D. Lee (2025): Integration of plant-soil feedbacks with resilience theory for climate change. Trends in Ecology & Evolution. DOI: 10.1016/j.tree.2025.05.001
  8. Markovchick Lisa M., Belgara-Andrew Abril, Richard Duncan (2024): Utilizing symbiotic relationships and assisted migration in restoration to cope with multiple stressors, and the legacy of invasive species. Frontiers in Microbiomes. DOI: 10.3389/frmbi.2024.1331341

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